技术领域
[0001] 本
发明用于压缩机领域，特别是涉及一种具有
单向阀功能的密封结构和
涡旋压缩机。
背景技术
[0002] 涡旋压缩机已开始广泛地应用于制
冷压缩方面，众所周知，涡旋压缩机包括一固定涡旋部件和一活动涡旋部件，它们具有互相配合的螺旋形涡旋齿，互相配合的螺旋形涡旋齿形成腔室。涡旋压缩机中的定涡旋盘与动涡旋盘是两个形状相同但
角相位置相对错开180°的渐开线涡旋盘。其中定涡旋盘固定在壳体上，动涡旋盘则由偏
心轴带动，其轴线绕着旋
转轴线做公转。涡旋压缩机工作时，两个涡旋盘的涡齿在多处相切
啮合形成
密封线，加上两个涡旋盘端面处的适当密封，从而形成多对月牙形气腔，最
外圈为吸气腔，未封闭时与低压腔相通，最
内圈为排气腔，与高压腔相连。两个涡旋盘间公共切点处的密封线随着绕行涡旋盘的公转而沿着涡旋曲线不断朝排气孔处转移，使这些月牙形气腔的形状由大变小直至排气，形成周期性工作循环。排气出口设置排气阀，当月牙形气腔内气体压
力足够高时排气阀打开，而当月牙形气腔内气体压力未达到开启条件时排气阀关闭，避免高压腔压缩气体回流。为了更好地密封动涡旋盘与定涡旋盘的端面，通常在涡旋齿顶部设置凹槽，在凹槽内装配密封用的
密封圈，避免涡旋齿与涡旋底部密封不良而
泄漏。因此压缩机正常工作时，动涡旋盘与定涡旋盘之间因摩擦产生的热量，可以被流动的制冷剂从排气孔正常排出。但涡旋压缩机特别是变频涡旋压缩机其接线满足设计要求时，压缩机才能按正常方向运转。由于变频压缩机的UVW三线设计，如果
电机的电源线接线错误，则压缩机不运转或反向运转。
当接错线而引起涡旋压缩机反向运转时，会导致涡旋盘月牙形气腔内产生
真空，排气阀片关闭。在真空
负压的作用下，动涡旋盘被压紧在定涡旋盘上，产生强大的
接触应力而产生强烈摩擦、形成摩擦热。此时动涡旋盘与定涡旋盘之间因摩擦产生的热量无法被流动的制冷剂带走而快速积累，引起涡旋盘受
热膨胀，特别是
铝制涡旋盘
热膨胀系数更高而膨胀
变形愈加厉害，此时涡旋齿端面与涡旋盘底部接触压力更大，产生更多的摩擦热，不断负面循环。同时，由于真空工作，无气体回流，无法带回
润滑油对
摩擦副进行润滑，摩擦副处于干摩擦状态。其共同结果是，导致动涡旋盘与定涡旋盘之间严重磨损甚至卡死。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种具有单向阀功能的密封结构和涡旋压缩机，其能保证涡旋压缩机正常工作时密封正常、对性能无负面作用，而当压缩机反转时，密封结构单向打开，形成回流通道，让制冷剂流入月牙形气腔中，形成内循环，避免涡旋盘月牙形气腔内形成真空，并且流动的制冷剂可以带走涡旋齿摩擦产生的热量，同时带回润滑油，避免涡旋盘局部高温、干摩擦而磨损甚至卡死。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有单向阀功能的密封结构，包括定涡旋盘和动涡旋盘，所述定涡旋盘包括定盘和定涡旋齿，动涡旋盘包括动盘和动涡旋齿，定涡旋盘和动涡旋盘配合形成压缩腔，所述定涡旋齿的顶部设有定盘凹槽，所述定盘凹槽内设有与动盘配合的定盘密封圈，所述定盘密封圈上设有侧孔，所述定盘密封圈能够在定盘凹槽内沿径向内外移动，并能够位于紧贴定盘凹槽外侧槽壁的第一关闭
位置或者位于与定盘凹槽外侧槽壁分离的第一开启位置，当定盘密封圈位于第一关闭位置时，定盘密封圈的侧孔被定盘凹槽外侧槽壁封闭；当定盘密封圈位于第一开启位置时，定盘密封圈的侧孔将压缩腔与腔外导通。
[0005] 进一步作为本发明技术方案的改进，所述定盘密封圈的侧孔为直孔，所述定盘凹槽的内侧槽壁上设有避开定盘密封圈的侧孔的槽或孔或台阶面，用于导通压缩腔和定盘密封圈的侧孔。
[0006] 进一步作为本发明技术方案的改进，所述定盘密封圈采用非金属材料，沿所述定盘密封圈设有若干均匀分布的侧孔。
[0007] 一种具有单向阀功能的密封结构，包括定涡旋盘和动涡旋盘，所述定涡旋盘包括定盘和定涡旋齿，动涡旋盘包括动盘和动涡旋齿，定涡旋盘和动涡旋盘配合形成压缩腔，所述动涡旋齿的顶部设有动盘凹槽，所述动盘凹槽内设有与定盘配合的动盘密封圈，所述动盘密封圈上设有侧孔，所述动盘密封圈能够在动盘凹槽内沿径向内外移动，并能够位于紧贴动盘凹槽外侧槽壁的第二关闭位置或者位于与动盘凹槽外侧槽壁分离的第二开启位置，当动盘密封圈位于第二关闭位置时，动盘密封圈的侧孔被动盘凹槽外侧槽壁封闭；当动盘密封圈位于第二开启位置时，动盘密封圈的侧孔将压缩腔与腔外导通。
[0008] 进一步作为本发明技术方案的改进，所述动盘密封圈的侧孔为直孔，所述动盘凹槽的内侧槽壁上设有避开动盘密封圈的侧孔的槽或孔或台阶面，用于导通压缩腔和动盘密封圈的侧孔。
[0009] 进一步作为本发明技术方案的改进，所述动盘密封圈采用非金属材料，沿所述动盘密封圈设有若干均匀分布的侧孔。
[0010] 一种具有单向阀功能的密封结构，
[0011] 包括定涡旋盘和动涡旋盘，所述定涡旋盘包括定盘和定涡旋齿，动涡旋盘包括动盘和动涡旋齿，定涡旋盘和动涡旋盘配合形成压缩腔，所述定涡旋齿的顶部设有定盘凹槽，所述定盘凹槽内设有与动盘配合的定盘密封圈，所述定盘密封圈上设有侧孔，所述定盘密封圈能够在定盘凹槽内沿径向内外移动，并能够位于紧贴定盘凹槽外侧槽壁的关闭位置或者位于与定盘凹槽外侧槽壁分离的开启位置，当定盘密封圈位于关闭位置时，侧孔被定盘凹槽外侧槽壁封闭，当定盘密封圈位于关闭位置时，侧孔将压缩腔与腔外导通；
[0012] 所述动涡旋齿的顶部设有动盘凹槽，所述动盘凹槽内设有与定盘配合的动盘密封圈，所述动盘密封圈上设有侧孔，所述动盘密封圈能够在动盘凹槽内沿径向内外移动，并能够位于紧贴动盘凹槽外侧槽壁的第二关闭位置或者位于与动盘凹槽外侧槽壁分离的第二开启位置，当动盘密封圈位于第二关闭位置时，动盘密封圈的侧孔被动盘凹槽外侧槽壁封闭；当动盘密封圈位于第二开启位置时，动盘密封圈的侧孔将压缩腔与腔外导通。
[0013] 进一步作为本发明技术方案的改进，所述定盘密封圈的侧孔为直孔，所述定盘凹槽的内侧槽壁上设有避开定盘密封圈的侧孔的槽或孔或台阶面，用于导通压缩腔和定盘密封圈的侧孔，所述动盘密封圈的侧孔为直孔，所述动盘凹槽的内侧槽壁上设有避开动盘密封圈的侧孔的槽或孔或台阶面，用于导通压缩腔和动盘密封圈的侧孔。
[0014] 进一步作为本发明技术方案的改进，所述定盘密封圈和动盘密封圈采用非金属材料，沿所述定盘密封圈和动盘密封圈设有若干均匀分布的侧孔。
[0015] 一种涡旋压缩机，包括机壳、驱动机构和以上任一项所述的具有单向阀功能的密封结构，所述机壳上具有与压缩腔的进气端相通的吸气管和与压缩腔的排气端相通的排气管，所述驱动机构的输出端与动涡旋盘配合连接并能够带动动涡旋盘绕定涡旋盘公转，所述动涡旋盘上设有防自转机构。
[0016] 本发明的有益效果：本发明的密封结构设置在涡旋盘的齿顶的密封圈中，该密封圈中部设置侧孔，与齿顶凹槽配合，实现单向阀功能，保证涡旋压缩机正常工作时密封正常、对性能无负面作用，而当压缩机反转时，单向阀打开，形成回流通道，让制冷剂流入月牙形气腔中，形成内循环，避免涡旋盘月牙形气腔内形成真空，并且流动的制冷剂可以带走涡旋齿摩擦产生的热量，同时带回润滑油，避免涡旋盘局部高温、干摩擦而磨损甚至卡死。
附图说明
[0017] 下面结合附图对本发明作进一步说明：
[0019] 图2是本发明实施例密封圈结构示意图；
[0020] 图3是本发明实施例凹槽内侧槽壁上槽结构及密封圈位于关闭位置示意图；
[0021] 图4是本发明实施例凹槽内侧槽壁上槽结构及密封圈位于开启位置示意图；
[0022] 图5是本发明实施例凹槽内侧槽壁上台阶面结构及密封圈位于关闭位置示意图；
[0023] 图6是本发明实施例凹槽内侧槽壁上台阶面结构及密封圈位于开启位置示意图；
[0024] 图7是本发明实施例凹槽内侧槽壁上孔结构及密封圈位于关闭位置示意图；
[0025] 图8是本发明实施例凹槽内侧槽壁上孔结构及密封圈位于开启位置示意图；
[0026] 图9是本发明实施例涡旋压缩机结构示意图。
具体实施方式
[0027] 参照图1至图9，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构。以下将详细说明本发明各部件的结构特点。
[0028] 本发明提供了一种具有单向阀功能的密封结构，包括定涡旋盘1和动涡旋盘2，所述定涡旋盘1包括定盘11和定涡旋齿12，动涡旋盘2包括动盘21和动涡旋齿22，定涡旋盘1和动涡旋盘2配合形成压缩腔，所述定涡旋齿12的顶部设有定盘凹槽，所述定盘凹槽内设有与动盘21配合的定盘密封圈13，所述定盘密封圈13上设有侧孔，侧孔开设在定盘密封圈13的内外侧面之间，所述定盘密封圈13能够在定盘凹槽内沿径向内外移动，定盘密封圈13内外移动可以通过压缩机工作时内外压差作用实现，也可以采用机械或手动调节实现，定盘密封圈13能够位于紧贴定盘凹槽外侧槽壁的第一关闭位置或者位于与定盘凹槽外侧槽壁分离的第一开启位置，当定盘密封圈13位于第一关闭位置时，定盘密封圈13的侧孔被定盘凹槽外侧槽壁封闭；当定盘密封圈13位于第一开启位置时，定盘密封圈13的侧孔将压缩腔与腔外导通。
[0029] 压缩机正常工作时，在正向压力差作用下，定盘密封圈13与定盘凹槽外侧槽壁接触，其侧孔被拦截而封闭，完成关闭功能，气路封闭，无泄漏；压缩机反向工作时，在反向压力差作用下，定盘密封圈13与定盘凹槽外侧槽壁分离，其可与定盘凹槽内侧槽壁接触实现行程
定位或者通过凹槽内的
支撑结构实现行程定位，其侧孔与压缩腔连通，完成开启功能，气路连通，形成内循环。
[0030] 定盘密封圈13的侧孔可以是弯孔或直孔，作为优选，所述定盘密封圈13的侧孔为直孔，直孔可以横向设置或者倾斜设置，为了实现当定盘密封圈13位于第一开启位置时，能够导通压缩腔和侧孔，所述定盘凹槽的内侧槽壁上设有避开定盘密封圈13的侧孔的槽或孔或台阶面，用于导通压缩腔和定盘密封圈13的侧孔。
[0031] 所述定盘密封圈13可采用金属或非金属材质，作为优选，采用非金属材料，侧孔的截面形状可以是圆形、三角形、方形或其他形状，均匀或非均匀布置，作为优选，沿所述定盘密封圈13设有若干均匀分布的侧孔。孔与孔之间的距离优选为5mm，保证压缩机反正时在任意
曲轴转角下，每个月牙形气腔都能形成内循环。
[0032] 以上实施例中并不对动涡旋盘2的密封方式以及动涡旋盘2上是否设置具有单向阀功能的密封结构的做限定。
[0033] 一种具有单向阀功能的密封结构，包括定涡旋盘1和动涡旋盘2，所述定涡旋盘1包括定盘11和定涡旋齿12，动涡旋盘2包括动盘21和动涡旋齿22，定涡旋盘1和动涡旋盘2配合形成压缩腔，所述动涡旋齿22的顶部设有动盘凹槽23，所述动盘凹槽23内设有与定盘配合的动盘密封圈24，所述动盘密封圈24上设有侧孔25，侧孔25开设在定盘密封圈13的内外侧面之间，所述动盘密封圈24能够在动盘凹槽23内沿径向内外移动，动盘密封圈24内外移动可以通过压缩机工作时内外压差作用实现，也可以采用机械或手动调节实现，动盘密封圈24能够位于紧贴动盘凹槽23外侧槽壁的第二关闭位置或者位于与动盘凹槽23外侧槽壁分离的第二开启位置，当动盘密封圈24位于第二关闭位置时，动盘密封圈24的侧孔25被动盘凹槽23外侧槽壁封闭；当动盘密封圈24位于第二开启位置时，动盘密封圈24的侧孔25将压缩腔与腔外导通。
[0034] 压缩机正常工作时，在正向压力差作用下，动盘密封圈24与动盘凹槽23外侧槽壁接触，其侧孔25被拦截而封闭，完成关闭功能，气路封闭，无泄漏；压缩机反向工作时，在反向压力差作用下，动盘密封圈24与动盘凹槽23外侧槽壁分离，其可与动盘凹槽23内侧槽壁接触实现行程定位或者通过凹槽内的支撑结构实现行程定位，其侧孔与压缩腔连通，完成开启功能，气路连通，形成内循环。
[0035] 所述动盘密封圈24的侧孔为直孔，作为优选，所述动盘密封圈24的侧孔25为直孔，直孔可以横向设置或者倾斜设置，为了实现当动盘密封圈24位于第二开启位置时，能够导通压缩腔和侧孔25，所述动盘凹槽23的内侧槽壁上设有避开动盘密封圈24的侧孔的槽26或孔27或台阶面28，用于导通压缩腔和动盘密封圈24的侧孔25。
[0036] 所述动盘密封圈24可采用金属或非金属材质，作为优选，所述动盘密封圈24采用非金属材料，侧孔25的截面形状可以是圆形、三角形、方形或其他形状，均匀或非均匀布置，作为优选，沿所述动盘密封圈24设有若干均匀分布的侧孔25。孔与孔之间的距离优选为5mm，保证压缩机反正时在任意
曲轴转角下，每个月牙形气腔都能形成内循环。
[0037] 本实施例中并不对定涡旋盘1的密封方式以及定涡旋盘1上是否设置具有单向阀功能的密封结构的做限定。
[0038] 一种具有单向阀功能的密封结构，
[0039] 包括定涡旋盘1和动涡旋盘2，所述定涡旋盘1包括定盘11和定涡旋齿12，动涡旋盘2包括动盘21和动涡旋齿22，定涡旋盘1和动涡旋盘2配合形成压缩腔，所述定涡旋齿12的顶部设有定盘凹槽，所述定盘凹槽内设有与动盘21配合的定盘密封圈13，所述定盘密封圈13上设有侧孔，所述定盘密封圈13能够在定盘凹槽内沿径向内外移动，并能够位于紧贴定盘凹槽外侧槽壁的关闭位置或者位于与定盘凹槽外侧槽壁分离的开启位置，当定盘密封圈13位于关闭位置时，侧孔被定盘凹槽外侧槽壁封闭，当定盘密封圈13位于关闭位置时，侧孔将压缩腔与腔外导通；
[0040] 所述动涡旋齿22的顶部设有动盘凹槽23，所述动盘凹槽23内设有与定盘11配合的动盘密封圈24，所述动盘密封圈24上设有侧孔，所述动盘密封圈24能够在动盘凹槽23内沿径向内外移动，并能够位于紧贴动盘凹槽23外侧槽壁的第二关闭位置或者位于与动盘凹槽23外侧槽壁分离的第二开启位置，当动盘密封圈24位于第二关闭位置时，动盘密封圈24的侧孔被动盘凹槽23外侧槽壁封闭；当动盘密封圈24位于第二开启位置时，动盘密封圈24的侧孔将压缩腔与腔外导通。
[0041] 本实施例中动涡旋盘2和定涡旋盘1上均设置具有单向阀功能的密封结构。
[0042] 本发明的密封结构设置在涡旋盘的齿顶的密封圈中，密封圈随涡旋齿的走向呈涡旋状，该密封圈中部设置侧孔，与齿顶凹槽配合，实现单向阀功能，保证涡旋压缩机正常工作时密封正常、对性能无负面作用，而当压缩机反转时，单向阀打开，形成回流通道，让制冷剂流入月牙形气腔中，形成内循环，避免涡旋盘月牙形气腔内形成真空，并且流动的制冷剂可以带走涡旋齿摩擦产生的热量，同时带回润滑油，避免涡旋盘局部高温、干摩擦而磨损甚至卡死。
[0043] 本发明还提供一种涡旋压缩机，包括机壳3、驱动机构和以上所述的具有单向阀功能的密封结构，机壳3包括端盖31，所述机壳3上具有与压缩腔的进气端相通的吸气管和与压缩腔的排气端4相通的排气管5，所述驱动机构的输出端与动涡旋盘2配合连接并能够带动动涡旋盘2绕定涡旋盘1公转，所述动涡旋盘2上设有防自转机构，防自转机构可采用十字滑环机构6、环销机构(防自转环、防自转销)或
钢珠加定珠圈等。驱动机构可采用电机、
发动机等常规驱动机构，所述机壳3内部设有导通吸气管与压缩腔的进气端的低压腔，以及导通排气管与压缩腔的排气端的高压腔。
[0044] 此外，为了更好的控制排气，所述定涡旋盘1上在压缩腔的排气端设有排气阀片71和排气阀限位板72，排气阀片71在压缩腔的压力大于高压腔压力时，排气阀片71自动打开，制冷剂排出，在压缩腔的压力小于高压腔压力时，排气阀片71自动关闭。排气阀限位板72用于限制排气阀片71的开启角度，延长排气阀片71的寿命。
[0045] 当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本
申请权利要求所限定的范围内。
